Hướng dẫn dùng abstraction python python

Hướng dẫn dùng abstraction python python

Đã đăng vào thg 6 18, 2019 4:28 CH 5 phút đọc

Hello everyone! Sau bao khó khăn thì chúng ta lại được gặp nhau mọi người nhỉ. Và như thường lệ, mình sẽ giới thiệu với mọi người về nội dung của bài viết ngày hôm nay. Ở bài viết trước mình đã trình bày với mọi người về Class và Object trong Python. Và hôm nay, để tiếp tục thì mình sẽ đưa mọi người đến với một loại class rất quan trọng đó là Abstract class (lớp trừu tượng). Are you ready? Here we go!

Abstract class là gì?

Một Abstract class có thể được coi là một bản thiết kế cho các class khác, cho phép bạn tạo một tập hợp các phương thức mà phải được tạo trong bất kỳ class con nào được xây dựng từ Abstract class của bạn. Một class có chứa một hoặc các phương thức abstract được gọi là một Abstract class. Một phương thức abstract là một phương thức có khai báo nhưng không có bất kỳ triển khai nào. Các Abstract class không thể khởi tạo và nó cần các class con để triển khai cho các phương thức abstract được định nghĩa trong các Abstract class.

Tại sạo phải sử dụng Abstract class?

Các Abstract class cho phép bạn cung cấp chức năng mặc định cho các class con. Bằng cách định nghĩa một abstract base class (lớp cơ sở trừu tượng), bạn có thể xây dựng nên một mô hình chung cho một nhóm các class con. Khả năng này đặc biệt hữu ích cho bạn khi làm việc trong một team lớn hoặc với dự án lớn, nơi mà bạn rất khó khăn hoặc không thể nào đưa mọi thứ vào trong một hoặc một nhóm các class nào đó. Lúc đó bạn cần có một mẫu class chung chứa các thứ cần thiết, sau đó thì chỉ cần implement nó vào để giải quyết thôi.

Abstract Base classes (ABC)

Mặc định trong Python sẽ không cung cấp Abstract class cho chúng ta sử dụng. Nhưng Python có một mô-đun gọi là Abstract Base Classes (ABC) để giúp chúng ta làm điều đó. Mô-đun này nằm trong package abc nên chúng ta cần import vào trước khi sử dụng.

from abc import ABC

Từ khóa @abstractmethod

Vì Abstract class là một class, nên các bạn có thể hoàn toàn khai báo thuộc tính và phương thức như một class bình thường. Và để khai báo được phương thức abstract thì các bạn cần import thêm mô-đun abstractmethod cùng với từ khóa @abstractmethod. Mô-đun này cũng nằm trong package abc nên các bạn có thể import như sau:

form abc import ABC, abstractmethod

Cú pháp khai báo Abstract class

form abc import ABC, abstractmethod
# câu này bắt buộc phải có nhé
class abstractClassName(ABC):
    [danh sách thuộc tính]
    [danh sách phương thức]
    @abstractmethod
    def methodName(self):
        pass

# tạo class thứ 2 implement từ abstractClassName
class normalClass(abstractClassName):
    # khai báo cho class ở đây

Trên đây là cú pháp khai báo một abstract class cơ bản. Ở đây mình dùng từ khóa @abstractmethod để khai báo rằng phương thức phía dưới là phương thức abstract. Cụ thể cách dùng các bạn có thể tham khảo ví dụ dưới đây.

Ví dụ minh họa

Kết luận

Như vậy là mình đã giới thiệu xong với các bạn một trong những class very very important trong Python rồi nhé. Qua đó mình xin tổng kết lại một số thứ như sau:

  • Đầu tiên, để có thể tạo một abstract class ta cần import 2 mô-đun là ABCabstractmethod trong package abc.
  • Dùng cú pháp class abstractClassName(ABC): để khai báo Abstract class.
  • Dùng từ khóa @abstractmethod để chỉ ra những phương thức abstract.
  • Dùng cú pháp class normalClassName(abstractClassName): để implement 1 Abstract class.
  • Cần phải định nghĩa lại phương thức abstract trong những class con được implement từ Abstract class.
  • Một Abstract class không phải là một class cụ thể, nó không thể được khởi tạo.

Cảm ơn các bạn đã cố gắng xem hết bài viết, chúc các bạn thành công.

All rights reserved

Tiếp tục với series, bài này mình sẽ giới thiệu với mọi người về Abstraction (Trừu tượng) trong Python. Đây là một trong bốn tính chất đặc trưng của hướng đối tượng, nhưng ở phần này mình sẽ không nhắc về lý thuyết nhiều, bạn nào cần thì có thể tham khảo tại đây.

1, Abtract class là gì?

Abstract class là một class mà bên trong nó chứa một hoặc nhiều phương thức trừu tượng. Phương thức trừu tượng ở đây là một phương thức mà chúng ta chỉ được phép khai báo nó và không được phép viết code thực thi nó. Khi một class được khai báo ở dạng abstract thì nó sẽ không thể nào khởi tạo được, mà chỉ có thể khởi tạo được thông qua các class con của nó. Một class kế thừa lại abstract class thì phải khai báo lại toàn bộ các phương thức trừu tượng bên trong abstract class mà nó kế thừa.

2, Khai báo abstract class trong Python.

Để có thể khai báo được một abstract class trong Python, thì class này bắt buộc phải được kế thừa từ một ABC (Abstract Base Classes) của Python

Và để gọi được class này trong chương trình thì bạn phải import nó. Cú pháp import như sau:

from abc import ABC

Cú pháp khai báo abstract class:

class ClassName(ABC):
    # code

Trong đó: ClassName là tên của abstract class mà bạn muốn khai báo.

VD: Mình sẽ khai báo một lớp trừu tượng person.

from abc import ABC, abstractmethod

class PersonAbstact(ABC):
    name = None
    age = 0
    def getName(self):
        print(self.name)
    def getAge(self):
        print(self.age)

Vì abstract class là một class, nên các bạn có thể hoàn toàn khai báo thuộc tính và phương thức như một class bình thường.

3, Khai báo phương thức abstract trong Python.

Để có thể khai báo một abstract method - phương thức trừu tượng  trong Python thì chúng ta cần phải import thêm module abstractmethod ở trong package abc.

from abc import ABC, abstractmethod

Và một phương thức trừu tượng thì bắt buộc phải được khai báo ở trong lớp trừu tượng.

Cú pháp:

from abc import ABC, abstractmethod

class ClassName(ABC):
    # khai bao phuong thuc truu tuong
    @abstractmethod
    def methodName(self):
        pass

Trong đó:

  • @abstractmethod là bắt buộc, đây là cú pháp khai báo cho Python biết phía dưới là phương thức trừu tượng.
  • methodName là tên của phương thức trừu tượng.

VD: Mình sẽ khai báo thêm phương thức trừu tượng getFull vào trong PersonAbstract của VD trên.

from abc import ABC, abstractmethod

class PersonAbstact(ABC):
    name = None
    age = 0
    def getName(self):
        print(self.name)
    def getAge(self):
        print(self.age)
    @abstractmethod
    def getFull(self):
        pass

4, Các Ví Dụ.

Đầu tiên, để chứng mình là abstract class không thể khởi tạo được một các trực tiếp thì mình sẽ thử khởi tạo class PersonAbstract ở ví dụ trên xem sao:

from abc import ABC, abstractmethod

class PersonAbstact(ABC):
    name = None
    age = 0
    def getName(self):
        print(self.name)
    def getAge(self):
        print(self.age)
    @abstractmethod
    def getFull(self):
        pass

PersonAbstact()
# Lỗi
# Can't instantiate abstract class PersonAbstact with abstract methods getFull

Ok nó đã báo lỗi. Bây giờ mình sẽ tạo một class và kết thừa lại PersonAbstract này và đồng thời khởi tạo nó xem sao.

from abc import ABC, abstractmethod

class PersonAbstact(ABC):
    name = None
    age = 0
    def getName(self):
        print(self.name)
    def getAge(self):
        print(self.age)
    @abstractmethod
    def getFull(self):
        pass

class Person(PersonAbstact):
    pass
    
Person();
# Lỗi
# Can't instantiate abstract class Person with abstract methods getFull

Nó vẫn báo lỗi, bây giờ ở class con này chúng ta sẽ khai báo lại method getFull và khởi tạo lại nó.

from abc import ABC, abstractmethod

class PersonAbstact(ABC):
    name = None
    age = 0
    def getName(self):
        print(self.name)
    def getAge(self):
        print(self.age)
    @abstractmethod
    def getFull(self):
        pass

class Person(PersonAbstact):
    name = 'Vu Thanh Tai'
    age = 22
    def getFull(self):
        self.getName()
        self.getAge()

Person();

Lúc này chương trình đã không báo lỗi gì nữa. Bây giờ chúng ta sẽ gọi thử phương thức getFull xem sao.

from abc import ABC, abstractmethod

class PersonAbstact(ABC):
    name = None
    age = 0
    def getName(self):
        print(self.name)
    def getAge(self):
        print(self.age)
    @abstractmethod
    def getFull(self):
        pass

class Person(PersonAbstact):
    name = 'Vu Thanh Tai'
    age = 22
    def getFull(self):
        self.getName()
        self.getAge()

Person().getFull();
# Kết Quả:
# Vu Thanh Tai
# 22

OK, nó đã cho ra kết quả.

5, Lời kết.

Như vậy phần này mọi người cần phải chú ý những điều sau:

  • Abstract là một class, và class này chứa một hoặc nhiều phương thức trừu tượng.
  • Abstract class không thể khởi tạo trực tiếp được.
  • Một class kế thừa từ abstract class thì bắt buộc phải khai báo lại các các phương thức trừu tượng có trong abstract mà nó kết thừa.